低空气阻力红外加热系统和方法技术方案

一种具有叶片、红外加热元件和热交换器的加热空气循环系统，所述叶片驱使气体在流向上移动，所述红外加热元件被安置在叶片附近，所述热交换器被安置在红外加热元件附近来引导气体，而基本上不影响气体的流型。所述系统可在加热操作与非加热操作之间选择。具有入口和出口的壳体可以被包括。热交换器可以至少部分成锥形。叶片可以是弯曲的并且包括在横流风机中。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种具有叶片、红外加热元件和热交换器的加热空气循环系统，所述叶片驱使气体在流向上移动，所述红外加热元件被安置在叶片附近，所述热交换器被安置在红外加热元件附近来引导气体，而基本上不影响气体的流型。所述系统可在加热操作与非加热操作之间选择。具有入口和出口的壳体可以被包括。热交换器可以至少部分成锥形。叶片可以是弯曲的并且包括在横流风机中。【专利说明】
本专利技术涉及加热系统。更具体地讲，本专利技术涉及使用驱动空气的红外加热系统。
技术介绍
加热系统存在于目前市场上来升高给定空间的温度。这些加热系统中的一些包括使用对流将热传递到空间的散热器，所述散热器可以被流体填充或者可以不被流体填充。然而，这样的系统不能或者非常低效地被用来驱使空气在空间内移动。许多其他系统组合电阻性加热元件和风机来加热空间。这些空间加热器使用电阻加热导线(比如，镍铬合金(NiCr)或者陶瓷加热元件(正热系数陶瓷加热器))来创建热和迫使空气通过这些元件，以将热传递到将被加热器排出的空气。电阻性加热系统(比如，使用NiCr元件和PTC元件的那些电阻性加热系统)具有高密度的加热元件，这些高密度的加热元件抑制风机功能和空气速度。高密度的电阻性加热元件非常不利于空气流动，从而使空气输出的空气速度和总体积(每分钟立方英尺，CFM)变慢。为了增大具有这些密集加热元件的风机加热器的空气输出，将需要极大地增大风机速度和输出，问题在于使加热系统发出令人不快的噪声。由于现有技术中风机使空气通过加热系统的加热元件所需的投入增加，大多数消费者发现当不需要加热时将这样的系统作为风机操作是不实用的。事实上，部分地由于这些限制，现有技术中的许多加热系统甚至不提供非加热操作。需要一种可以以高效率驱使气体(比如，空气)跨越一个或者更多个加热元件移动的高效率加热系统。还需要将所述系统与风机合并以使得加热系统可以被高效率地用于加热操作和非加热操作的能力。
技术实现思路
根据本专利技术的实施方案，描述一种可以高效率地驱使气体(比如，空气)跨越一个或者更多个加热元件移动的红外加热系统。本专利技术的系统还可以被合并到具有风机的系统中以使得它可以被高效率地用于加热操作和非加热操作。因此，本专利技术以这样一种加热系统为特征，该加热系统包括:驱使气体在流向上移动的叶片，所述叶片是以旋转方式可复位的；安置在叶片附近的红外加热元件，在流向上流动的气体经过红外加热元件的至少一部分；以及热交换器，所述热交换器被安置在红外加热元件附近以引导所述气体以引导所述气体的流型。红外加热元件可以在加热操作与非加热操作之间选择。热交换器可以提高经过红外加热元件的气体的流动特性。另一方面，本专利技术可以以热交换器大致被安置在叶片与红外加热元件之间为特征。另一方面，本专利技术可以以红外加热元件和热交换器的阵列为特征，所述阵列的至少一部分基本上成直线地定位，其中所述阵列被安置在叶片附近以最小化流型的破坏，其中多个红外加热元件可包括在所述阵列中，并且其中多个热交换器可包括在所述阵列中。另一方面，本专利技术可以以阵列群组为特征，所述群组中的每个阵列可被安置为彼此基本平行。另一方面，本专利技术可以以具有入口和出口的壳体为特征，其中红外热加元件和热交换器被安置在叶片与出口之间，其中所述气体通过入口进入壳体以被叶片接收，并且其中所述气体被叶片驱动来在流向上流动以通过出口离开壳体。另一方面，本专利技术可以以壳体至少部分由木材构成为特征。另一方面，本专利技术可以以热交换器至少部分成锥形为特征。另一方面，本专利技术可以以热交换器包括大致平行于流向地伸展的多个细长段为特征，其中红外加热元件被安置在所述多个细长段之间。另一方面，本专利技术可以以叶片是弯曲的并且包括在叶轮中为特征，所述叶轮可包括在横流风机中。另一方面，本专利技术可以以气体可在流向上以每秒至少大约三米的速率和每分钟至少大约150立方英尺的体积移动为特征。本专利技术还可以以一种空气循环加热器系统为特征，该空气循环加热器系统包括:驱使气体在流向上移动的一个或者更多个叶片，所述叶片是以旋转方式可复位的；安置在叶片附近的红外加热元件，在流向上流动的气体经过红外加热元件的至少一部分；以及热交换器，所述热交换器大致成直线地安置在所述叶片与所述红外加热元件之间成一阵列，所述热交换器至少部分成锥形以引导所述气体以最小化所述气体的流型的破坏。多个红外加热元件可以可包括在所述阵列中。多个热交换器也可以包括在所述阵列中。热交换器可以提高经过红外加热元件的气体的流动特性。红外加热元件可以可在加热操作与非加热操作之间选择。另一方面，本专利技术可以以阵列群组为特征，所述群组中的每个阵列可被安置为彼此基本平行。另一方面，本专利技术可以以具有入口和出口的壳体为特征，其中所述阵列被安置在叶片与出口之间，其中所述气体通过入口进入壳体以被叶片接收，并且其中所述气体被叶片驱动来在流向上流动以通过出口离开壳体。另一方面，本专利技术可以以壳体至少部分由木材构成为特征。另一方面，本专利技术可以以叶片是弯曲的并且包括在叶轮中为特征，所述叶轮可包括在横流风机中。另一方面，本专利技术可以以气体可在流向上以每秒至少大约三米的速率和每分钟至少大约150立方英尺的体积移动为特征。提供一种用于以高功效操作加热系统的方法，其中所述系统包括叶片、红外加热元件和热交换器，所述红外加热元件可在加热操作与非加热操作之间选择，所述热交换器被安置在红外加热元件附近，并且所述方法包括以下步骤:(a)通过使叶片旋转来使气体在流向上移动；(b)使用热交换器来引导所述气体以最小化所述气体的流型的破坏；以及(C)使所述气体以高流动特性横穿安置在热交换器附近的红外加热元件，所述气体被红外加热元件可控地加热。本专利技术的另一方法可以以所述系统还包括具有入口和出口的壳体并且所述方法还包括以下步骤为特征:(d)叶片通过入口接收所述气体进入壳体；以及(e)使用叶片驱使所述气体移动来在流向上流经红外加热元件和热交换器以通过出口离开壳体。本专利技术的另一方法可以以红外加热元件和热交换器的阵列基本上成直线地定位为特征，所述阵列被安置在叶片附近以最小化流型的破坏；其中多个红外加热元件可包括在所述阵列中；并且其中多个热交换器可包括在所述阵列中。本专利技术的另一方法可以以所述系统包括阵列群组为特征，所述群组中的每个阵列可被安置为彼此基本平行。本专利技术的另一方法可以以叶片是弯曲的并且包括在叶轮中为特征，所述叶轮可包括在横流风机中。本专利技术的另一方法可以以以下步骤为特征:(f)驱使气体在流向上以每秒至少大约三米的速率和每分钟至少大约150立方英尺的体积移动为特征。除非另有定义，本文所使用的所有技术术语具有与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的意义相同的意义。尽管在本专利技术的实施或测试中可以使用与本文描述的方法和材料类似或者等同的方法和材料，但是合适的方法和材料在下面被描述。本文所提及的所有出版物、专利申请、专利和其他参考文献通过引用被整体并入。在冲突的情况下，将以本说明书(包括定义)为准。【专利附图】【附图说明】图1是根据本专利技术的实施方案的加热系统的立体图。图2是根据本专利技术的实施方案的加热系统的示意图。图3是根据本专利技术的实施方案的壳体的立体图。图4-8是图2的加热系统的另外的实施方案的示意图。图9是图示说明根据本专利技术的实施方案的空气的流型的示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加热系统，所述加热系统包括：叶片，所述叶片驱使气体在流向上移动，所述叶片是以旋转方式可复位的；红外加热元件，所述红外加热元件被安置在所述叶片附近，在所述流向上流动的所述气体经过所述红外加热元件的至少一部分；以及热交换器，所述热交换器被安置在所述红外加热元件附近来引导所述气体，以引导所述气体的流型；其中所述红外加热元件可在加热操作与非加热操作之间选择；其中所述热交换器提高经过所述红外加热元件的气体的流动特性。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M·克罗，黄建民，
申请(专利权)人：特温斯达国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US